[实用新型]高效太阳能空气加热器

说明书

本实用新型涉及太阳能空气加热器。

太阳能空气加热器在很多领域有广泛的应用，例如：农产品和中草药干燥、提供生活用热水、供暖及医疗用品消毒等。现有很多形式的太阳能空气加热器，以吸热部件区分，大致有两大类，即平板型和多孔体型。平板型又分单程、双程或多程气流型，吸热板可以是平板、波纹板和带肋板。多孔体型通常是以多层黑色金属丝或尼龙网作为吸热部件。平板型的缺点是气流与吸热板之间的换热系数低；吸热板的顶部热损系数大。多孔体型的优点是大大地强化了与气流的换热，但因它本身是吸热体，因此不可能大幅度降低热损。所以现有的空气加热器的效率都较低，且难以获得较高温度的空气。为此，必须依靠很长的加热段或使用聚光装置来获得较高温度的空气，这些都会大大增加成本。

本实用新型的目的在于提供一种热损低、换热系数高，具有较高出口温度且成本低的高效太阳能空气加热器。

本实用新型采用以下方式实现。

本实用新型包括隔热箱、透明覆盖和吸热板，吸热板设置在隔热箱底部的隔热材料上，隔热箱的侧壁上设置有进气口和出气口，其特征在于还包括透明蜂窝结构，透明蜂窝结构设置在隔热箱内，位于透明覆盖和吸热板之间，透明蜂窝结构与进气口和出气口之间留有上流道和下流道。在透明覆盖与吸热板之间设置透明蜂窝结构。吸热板的热损主要是它与透明覆盖之间的辐射换热。由于吸热板的热辐射须经蜂窝孔壁的多次反射后才能到达透明覆盖，因此，在传播过程中，热辐射将被蜂窝孔壁所吸收，到达透明覆盖的热辐射将很少。这样，蜂窝本身就成为一个空气“预热器”，使冷空气在到达吸热板之前得到了预热，而吸热板的绝大部分热辐射被回收而成为有效收益。

本实用新型具有以下优点：

1.实现了小温差换热。空气沿流程依次与温度递增的表面(透明覆盖、蜂窝壁、吸热板)换热，换热温差小，由此实现高效换热；

2.透明蜂窝在此能大幅度抑制吸热板的辐射热损，因此发挥了既透明又隔热的效果；而且同时也是一个“预热器”，它吸收的热能被空气带走，从而得到充分利用；

3.热损系数小。流经上流道的为温度较低的空气，与环境的温差小，吸热板与透明覆盖之间有很大温差，故热损小；

4.不需用很长的加热段，不需要聚光装置，即可获得较高温度的空气。因此成本低。

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

附图1，本实用新型结构示意图。其中，1-透明覆盖，2-进气口，3-隔热箱，4-隔热材料，5-吸热板，6-透明蜂窝，7-下流道，8-出气口，9-上流道。

参见附图1，隔热箱3内设置有隔热材料4，吸热板5安装在隔热箱底部的隔热材料上。隔热箱一边的侧壁上部设置有进气口2，另一边的侧壁下部设置有出气口8。透明蜂窝6设置在隔热箱3内，位于进气口2和出气口8之间，并与进气口和出气口之间留有上流道9和下流道7。

该太阳能空气加热器在运行时，空气经一功率很小的风机(10-20瓦)驱动，经进气口进入上流道后，顺透明蜂窝孔流下，吸收蜂窝壁的热能(蜂窝壁的热能主要来自蜂窝壁对吸热板的长波热辐射的吸收)；然后流经下流道，吸收吸热板的热能；最后高温空气由出口气流出。